5G, 5세대 이동통신 한국판 뉴딜 정책 정리

5G (5Generation) 5세대 이동통신이란?

1) 개요 - 5G란 4세대(4G) 이동통신 다음 단계 기술을 말한다.

2) 명칭 - 이동통신 표준화기구인 3GPP에 의해 '뉴 라디오(New Radio)'로 명칭이 정해졌으나 5G로 통칭한다. *(3GPP : 3rd Generation Partership Project)

 

 

3) 특징 - 저속 광역망인 6GHz 이하 주파수 대역(저 대역 주파수:FR1)과 초고속 근거리 망에 쓰이는 24 GHz 이상 주파수 대역(고대역 주파수:FR2) 두 개로 분리되어 있다. 국내에서는 저속 광역망 서비스만 이루어질 것으로 보이고 초고속 근거리 망은 전국망 서비스는 현실적으로 불가능해 기업용으로만 보급한다고 한다. 초고주파수대 전파 특성상 파동이 장애물 뒤쪽으로 돌아 들어가는 현상(회절성)이 없이 직진성이기 때문 건물이 많은 도심지에서는 도달 시간이 다소 느린 저 대역 주파수가 용이하기 때문이다.

모바일로 이미지가 작아 안보일때 *Tip : 휴대폰 설정ㅡ> 접근성ㅡ> 시각ㅡ> 터치로 화면 확대 활성화(ON)로 설정. 이미지나 글씨를 보다가 작아서 보기가 불편하면 휴대폰 화면을 가볍게 3번 톡톡톡 두드려준다. 화면이 확대되고 더 크게나 이동은 검지와 중지로 화면을 벌리면되고 위치 이동도 된다. 원상태로 돌아 갈때도 화면을 약간 빠르게 세번 톡톡톡 두드리면 본래 크기의 화면으로 변한다.

ㅡ 저지연성(Low Latency)은 28 GHz에서 가능하다. LTE의 지연시간은 20ms(1ms =1,000분의 1초)지만, 5G 28 GHz에서의 지연시간은 1ms로 줄어든다.

 

4) 5G 주요 기반 기술

1. 밀리미터 웨이브(Millimeter Waves) - 그간 스마트폰과 전자기기는 3KHz의 매우 좁은 주파수 대역을 사용했다. 4G LTE의 주파수 대역은 1 GHz 미만이었고, 와이파이는 최대 6 GHz였다, 하지만 갈수록 많은 모바일 loT장치가 이 대역을 공유 함으로써 데이터 속도가 느려지고 테이터 체증이 시작됐다. 5G기술은 이런 폭발적인 모바일 기기 증가와 네트워크 트래픽 증가를 대응하기 위해 기존에 사용되지 않던 6 GHz 이하의 주파수 대역(Sub-6 GHz)이나 30 GHz~300 GHz 대역의 밀리미터파(초고주파, mm Wave) 주파수를 사용한다. 밀리미터파가 고밀도 도시 지역과 혼잡한 실내 환경에 잘 맞는다면, Sub-6 GHz 대역은 광범위한 5G 커버리지를 위한 스펙트럼이다.

밀리미터 웨이브의 (단점)

- 석재 건물벽을 통과하지 못하며, 나무나 강우에 의해 흡수될 수 있다는 단점이 있다. 파동이 멀리 전송이 되지않고 쉽게 차단되는 문제다. 심지어 스마트폰 안테나 부분을 손으로 잡아도 신호가 방해를 받는다. 이런 이유로 4G 서비스보다 더 많은 기지국을 세워야 하므로 비용이 많이 소요된다.

 

2. 소형셀(Small Cell) - 밀리미터 웨이브의 단점을 보강하기 위해 5G 인프라는 대형 셀룰러 안테나 기둥 대신 약 250m 간격으로 훨씬 작은 기지국을 도시에 설치한다. 5G 기지국은 4G 기지국보다 낮은 전력으로 건물과 전신주에 쉽게 부착할 수 있다. 기지국 간격이 짧아서 셀룰러나 loT 디바이스가 다음 기지국으로 쉽게 연결될 수 있다.

 

3. 매시브 마이모(Massive MIMO : 대규모 다중입출력) - 이동통신에서 기지국과 사용자 단말기에 다수의 안테나를 사용하여 다중경로로신호를 송수신하여 간섭을 줄이고 전송용량과 전송속도를 증가시키는 기술을 말한다.

 

4. 빔포밍(Beamformng) - 안테나에서신호를 사방으로 유포하는 것이 아니라 특정한 수신 기기에 집중시키는 기술을 말한다.

 

5. 전이중통신(Full Duplex) - 같은 주파수 대역과 같은 시간대에 송수신을 동시에 수행해 주파수 효율과 속도를 배로 높이는 기술을 말한다.

 

5) 5G 통신장비 시장

5G 기지국 점유률은 1위 화웨이(35.7%), 2위 에릭슨(24.6%), 3위 노키아(15.8%), 4위 삼성전자(13.2%)다. 하지만 삼성전자는 조원 규모의 버라이즌 5G 공급 계약으로 향후 점유율 변화가 예상된다. 통신장비의 점유율은 화웨이(28%), 에릭슨(27%), 노키아(23%), ZET(13%)를 차지한다. 삼성전자는 구글, 에릭슨, 시스코 등과 상호 특허 공유 계약을 맺고 있다.

 

6) 5G의 활용도

-스마트폰만으로 원활하게 접속하여 생생하게 원격으로 게임을 즐길 수 있으며 VR을 통해 현실 세계에서 언제든지 가상 세계에 가까워지고, 폭발물 원격 제거가 용이하고 로봇 수술 분야에도 매우 유용하게 쓰이며 사물인터넷을 통해 많은 통신기기를 통신망에 접속시킬 수 있다. 또 다양한 제품들이 쏟아져 나올 것이다. 통신 기능이 탑재된 구글 글라스(안경) 무선통신 드론 등 사물인터넷을 통한 다양한 이용방식이 개발될 것이다. 이와 같이 인공지능(AI), 사물인터넷(loT), 자율주행 자동차에 광범위하게 사용될 것이다.

 

7) 자율 주행차

5G 시대 자율주행차는 주변의 차와 실시간으로 통신을 하며 주행을 한다. 5G의 통신속도가 중요한 이유는 시속 100km로 달릴 때를 가정할 경우 1초에 움직이는 거리가 27m다. 장애물을 인식하고 제동에 나서는 데까지 지연시간 0.03~0.05초인 현재의 4G 시대 LTE 라면 0.81~1.35m를 더 가서 제동을 시작할 수 있다. 그러나 5G 시대는 지연시간이 0.0001초에 불과해 사고를 인식한 순간에서 불과 2.7cm 만 진행 후 제동이 시작된다. 전국에 광대역 통신망이 잘 깔려있는 한국은 자율주행차 보급의 최적의 장소지만 운전기사 업종 소멸로 인한 일자리 감소와 사고 발생 시 책임 공방 등 산재한 문제도 많을 것으로 예상이 된다.

 

8) 미국 - 중국 무역 전쟁

2019년 5월 15일 미국의  도널드 트럼프 대통령은 정보통신 기술 및 서비스 공급망 화보에 관한 행정명령에 서명했다. 미국-중국 무역전쟁에 따른 조치로 서명된 이 행정 명령은, 5G 통신 장비를 납품하는 하웨이와 화웨이 그룹 기업들과 미국 기업 간에 거래를 즉시 중단시키는 명령을 담았다. 개발도상국들이 미국이 화웨이 제제 일환으로 삼성이나 에릭슨의 5G 장비 도입을 결정하면 미국이 금융지원을 해주겠다는 파격적인 제안으로 중국은 큰 수세에 몰리게 되었다.

 

9) 국내 상황 (한국판 뉴딜)

올해 2020년은 대전환 착수기로 총 6.3조원을 투입하여 당장 위기를 극복하는 사업에 투자를 한다. 2021년과 2022년에는 디딤돌 마련 시기로 신성장동력을 창출하는 데  67.7조원을 투입한다. 2023년부터 2025년은 정책이 자리 잡는 시기이고 선 투자한 사업들을 보완 및 안착을 시키는 것을 목표로 하며 총 160조원을 투입할 계획 이라 한다.

 

10) 사족

'용두사미'란 사자성어가 있다. 시작은 거창하게 하고 끝은 흐지부지하게 되는 일을 두고 하는 말이다. 160조원이란 어마어마한 국민들의 혈세가 투입되는 만큼 서둘지 말고 전문가의 의견을 수렴하여 한 푼이라도 헛되게 낭비되어서는 안될 것이다.

 

국책사업에 국익보다는 사익에 눈이 어두워 빛 바랜 정책이되어서도 안된다. 디지털 뉴딜과 그린 뉴딜의 2축으로 펼쳐지는 정책이 정권이 바뀌어도 지속할 수 있는 훌륭한 사업이 되어야 하는데 정권이 바뀌면 대대적으로 수정을 하거나 아예 폐지되는 경우도 배제할 수 없다.

 

여야가 머리를 맞대고 국가의 장래를 위해서 당리당략을 떠나 충분한 협의를 거치지 않으면 충분히 발생할 수 있기에 걱정도 된다. 세계 1등 기술을 보유한 원자력 사업을 고사 시키고 원전가동을 중지하고 산과 들을 중국산 저급 태양광 모듈로 가득 메워 놓은 그래서 어떤 집단이 엄청난 이득을 챙겼다는 뉴스를 접하는 국민들의 마음은 쓰리고 아프다.

 

이제와서 원자력 발전소를 중지시킨 데 나쁜 의도가 있는거로 판정되어 문제가 되고 있지 않은가! 판도라 영화 관람으로 감성에 의해 엄청난 국익을 위배한 사례는 훗날 어떻게 책임을 그 누가 질 것인가? 전문가를 무시하지 말고 정치적으로 이용해서는 안 되는 것이라 생각된다.